[發明專利]電動機

有效

• 申請號: 201811068551.6
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN109494919B
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 神谷洋平
• 申請（專利權）人: 發那科株式會社
• 主分類號: H02K5/10
• 分類號: H02K5/10;H02K5/124
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

本發明提供一種具備在旋轉軸以高速旋轉的情況下有效地抑制異物的侵入的油封的電動機。電動機包括：相對構件，其包含與旋轉軸相對的部分；密封構件，其具有彈性；以及環狀構件，其支承密封構件。在旋轉軸的外周面配置有磁體。在環狀構件的內周面配置有線圈單元。在旋轉軸旋轉時，在磁力的作用下，環狀構件向與旋轉軸相同的朝向旋轉。密封構件與環狀構件一起以小于旋轉軸的轉速的轉速進行旋轉。

技術領域

本發明涉及一種抑制異物侵入的電動機。

背景技術

電動機存在有在異物飛散的環境下被使用的情況。例如，機床的主軸頭配置于加工工件的加工室。主軸頭在進行了切削時產生的切屑以及切削液等異物飛散的環境下被使用。主軸頭包含使主軸旋轉的電動機。在異物侵入電動機的內部時，可能導致繞線產生絕緣不良、或軸承的功能受損。

電動機包括：轉子，其包含與其他構件連結的旋轉軸；以及殼體，其包圍轉子。旋轉軸繞旋轉軸線旋轉。由于在殼體無法固定旋轉軸，因此，電動機優選具備抑制異物自殼體與旋轉軸之間侵入內部的機構。

以往，討論有抑制異物經由旋轉軸與殼體之間而侵入的構造。在以往的技術中，公知有一種在旋轉軸與殼體之間配置油封的構造(例如，日本特開2004－36798號公報)。油封固定于殼體并以油封的頂端的唇部與旋轉軸的外周面進行滑動的方式形成。

而且，公知有一種具備密封結構的電動機，該密封結構在旋轉軸以低速旋轉的情況下具有油封的功能，在旋轉軸以高速旋轉的情況下具有迷宮式密封件的功能(例如，日本特開平7－55012號公報和日本特開平9－28053號公報)。

而且，除油封和迷宮式密封件以外，作為抑制殼體的內部的液體向外部流出的構造，公知有機械式密封件(例如，日本特開2013－96568號公報)。

發明內容

發明要解決的問題

通過在殼體與旋轉軸之間配置油封，能夠抑制異物自旋轉軸與殼體之間侵入。然而，油封在旋轉軸進行旋轉的過程中始終與旋轉軸接觸。因此，例如在旋轉軸以超過每分鐘8000轉的高速進行旋轉的情況下，存在與旋轉軸接觸的部分因摩擦而發熱的情況。此外，存在與旋轉軸接觸的部分磨損的情況。該結果，可能導致油封的密閉性能下降、油封經年劣化。

考慮有代替油封而采用以通過縮小構件彼此之間的間隔而使空氣難以流動的方式形成的迷宮式密封件的方法。然而，雖然迷宮式密封件的供空氣流通的流路狹窄，但由于存在空氣的流路，因此，存在密閉性能較差的問題。特別是，在旋轉軸以低速進行旋轉的情況或旋轉軸停止的情況下，存在密閉性能降低的問題。

用于解決問題的方案

本發明的一技術方案為一種電動機，該電動機包括包含旋轉軸的轉子和支承旋轉軸的殼體。電動機包括固定于殼體并包含與旋轉軸相對的部分的相對構件。電動機包括具有彈性并形成為環狀的密封構件和支承密封構件的環狀構件。密封構件的徑向上的內側的端部與旋轉軸接觸，密封構件的徑向上的外側的端部與相對構件接觸。環狀構件形成為，繞與旋轉軸相同的旋轉軸線旋轉。在旋轉軸的外周面配置有產生磁性的第1磁性產生構件。在環狀構件的內周面以與第1磁性產生構件相對的方式配置有產生磁性的第2磁性產生構件。第1磁性產生構件和第2磁性產生構件形成為，在旋轉軸旋轉時在磁力的作用下環狀構件向與旋轉軸相同的朝向旋轉。密封構件以小于旋轉軸的轉速的轉速與環狀構件一起進行旋轉。

也可以是，第1磁性產生構件為在周向上互相分開配置的多個永磁體，第2磁性產生構件為以與永磁體相對的方式在周向上互相分開配置的多個線圈單元。

也可以是，線圈單元包含卷繞導線而成的線圈和連接于所述導線的電阻元件。